ثبت دمای ۳۷ میلیون درجه سانتیگراد با یک دستگاه کوچک 

به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، در نزدیک به یک قرنی که بشر با واکنش‌های همجوشی کار کرده است، تنها چند فناوری به دمای همجوشی پلاسما بالاتر از ۲۷ میلیون درجه فارنهایت (۱۵ میلیون درجه سانتی گراد) رسیده‌اند؛ این میزان، دمای هسته خورشید است.

با توجه به اینکه اکنون جهان به دنبال راه‌های پاک‌تر برای تامین نیاز‌های انرژی خود است، همجوشی هسته‌ای روشی پاسخگو برای تولید مقادیر زیادی انرژی شناخته می‌شود.

پلاسما و همجوشی هسته‌ای

اولین مرحله از این فرآیند، تولید پلاسما است. حالت چهارم ماده که در آن هسته‌ها و الکترون‌ها حالت اتمی خود را حفظ نمی‌کنند بلکه آزادانه شناور می‌شوند.

این همجوشی اتم‌ها ۱۰ میلیون برابر بیشتر از سوزاندن همان مقدار زغال سنگ در هر اونس، انرژی تولید می‌کند. با این حال، از آنجایی که پلاسمای همجوشی از دو جزء (هسته و الکترون) تشکیل شده است که به طور قابل توجهی جرم متفاوتی دارند پس با سرعت‌های مختلفی گرم و سرد می‌شوند.

الکترون‌هایی که به سرعت سرد می‌شوند می‌توانند گرم شدن پلاسما را محدود کنند، که مانعی در توسعه راکتور‌های همجوشی است.

اکنون شرکت دانش‌بنیان همجوشی «Zap Energy» «زَپ انرژی» از یک طرح محصورسازی پلاسما به نام آزمایش فیوژن (FuZe) استفاده می‌کند تا اطمینان حاصل شود الکترون‌ها به سرعت سرد نمی‌شوند.

در این روش، جریان‌های الکتریکی بزرگ از طریق رشته‌های نازک پلاسما هدایت می‌شوند و میدان‌های الکترومغناطیسی پلاسما را ایجاد می‌کنند که در حین فشرده سازی آن، آن را گرم می‌کنند. اما مشکل این شیوه درکوتاهی عمر پلاسما‌های به دست آمده بود. زپ انرژی با اعمال یک جریان دینامیکی در پلاسما، فرآیندی به نام تثبیت جریان برشی، این مشکل را حل کرده است.

تنظیم آزمایشی FuZe بدون استفاده از آهنربا‌ها یا لیزر‌های ابررسانا به دمای ۳۰ میلیون درجه و بالاتر رسیده است.

برخلاف سایر فناوری‌های همجوشی که با آنها آزمایش می‌شوند، FuZe برای تولید پلاسمای خود به آهن ربا‌های ابررسانا یا لیزر‌های قدرتمند نیاز ندارد و روشی بسیار مقرون به صرفه است.

نتایج FuZe در جدیدترین شماره نشریه Physical Review Letters منتشر شده است.